Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОМЫВКА ЗАСОЛЕННЫХ ГИПСОНОСНЫХ ПОЧВ И ИХ ОСВОЕНИЕ НА ПРИМЕРЕ ГОЛОДНОЙ СТЕПИ
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "ПРОМЫВКА ЗАСОЛЕННЫХ ГИПСОНОСНЫХ ПОЧВ И ИХ ОСВОЕНИЕ НА ПРИМЕРЕ ГОЛОДНОЙ СТЕПИ"
МИНИСТЕРСТВО
ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СССР
ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ имени ПАТРНСА ЛУМУМ6Ы
На правах рукописи УДК 631.6 : 626.874-633.51
ГАФУР ИБРАГИМ ФАТТАХ
ПРОМЫВКА ЗАСОЛЕННЫХ ГИПСОНОСНЫХ ПОЧВ И ИХ ОСВОЕНИЕ НА ПРИМЕРЕ ГОЛОДНОЙ СТЕПИ
(06.01.03 — почвоведение; 06,01.02— мелиорация и орошаемое земледелие)
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва-
1984
Диссертационная работа выполнена на кафедре почвоведения ордена Дружбы народов Университета.дружбы народов имени Патрнса Лумумбы и в отделе мелиорации Всесоюзного ордена Ленина и ордена Дружбы народов научно-исследовательского института хлопководства (СоюзНИХИ).
кандидат технических наук доцент А. В. Шуравнлин, доктор' сельскохозяйственных наук профессор Н. Ф. Беспалов.
академик ВАСХНИЛ доктор биологических паук В. В. Егоров,
кандидат технических наук старший- научный сотрудник В. П. Баякина.
Ведущая организация — Московская сельскохозяйственная академия имени К- Л. Тимирязева (факультет почвоведения и агрохимии).
. Зо
Защита состоится марта 1984 г. впЗ час.
на заседании специализированного совета К 053.22.18 в Университете дружбы народов имени Патрнса Лумумбы по адресу: Москва, M-93, ул. Павловская, дом 8/5, ауд. 228.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке сельскохозяйственного факультета УДН.
Автореферат разослан февраля 1984 г.
Научные руководители:
Официальные оппоненты:
В. Г. ЛАРЕШИН
\ I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ШЮШ
1.1. Актуальность тема. На мавском (1982 г,) Пленуме ЦК КПСС принята Продовольственная программа, в которой предусмотрено дальнейшее повышение роли мелиорация в увеличение ' производства сельскохозяйственных продуктов. Основное внимание направлено я? обеспечение комплексного проведения мелиорации -земель и их сельскохозяйственное освоение.
^Во|многих аридных районах больше площади земель засолены, "что сильно затрудняет их освоение. Изыскание эффективных способов борьбы с засолением почв остается одной на важнейших проблем мелиорации'земель. Надежным приемок для успешного освоения эасо-. левных земель является промывка на фоне эффективно действующего дренаха. На гипсовоенцх почвах, характеризующихся слабой водопро ницаемостью, существующие приемы мелиорация засоленных почв пало эффективны, они не обеспечиваю? рассоление кэрнеобитаемого слоя почвы в короткое время и не создают возможности быстро ввести их в эксплуатадав.
Большие площади трудноосваивавмых земель расположены в ряде районов Средней Азии и на массивах нового орошения Голодной -степи. Проблема рассоления засоленных почв является так«с актуально»: для, многих стран млра, в том числе к для Ирака, где ежегодно теряются от засоления десятки тысяч га плодородных земель.
Разработка рациональных приемов регулирования годного и солевого режимов трудаэ м ели о ри ру еинх вновь осваиваемых зеиель с применением агромелиоративных мероприятий позволит повысить плодородие почв и эффективность их использования.
Наш исследования были направлены на изучение новой технологии промывки очень сильноэасоленних гипсоносных сороземно-дуговых почв Голодной степи о применением глубокого рыхлепая в временных дрен, обеспечивающих достаточные скорости фильтраязи воды в период промывки и своевременный ее отвод.
1.2. Цельии задачи исследований. Для рассоления гипсоносеых почв требуются огромные объемы оросительной воды и очень продолжительный период прошвки, так как вымыв солей, вследствие очень низкой <£плы рации, сильно затруднен. О цель» усиления промывного
. э.^окта воды и сокращения периода освоения необходимо ва этих . почвах внед''Ять новио мелиоративные приемы, в частности примеае-
ЦЕНТРАЛЬНАЯ научная енилиотена Маас. сел»с<охоэ. кк*дм*и*
им« к. а. 1минрм«к Инв. №_____^_
нио глубокого рихленкя в временных дреа на фоне глубокого горизонтального дренака. ,
В связи о ¿ткч цэлью настоящей работы является разработка рациональной технологии прсиывки и освоения очень сильнозасоленных гияссшосзых почв в условиях Голодной степи. Исходя из этого решались следуюадге задачи: . .
- установление сроков и sopa капитальных прошвок сильно-васолеаных почв;
- выязлание закономерностей иэкенеяяя солевого режима
, почв и особенности процесса рассоления почвогрунтов при различных -глубинах рыхления и расстояниях между врененкиыя дренами;
— определение влияния различных технологий прсшвок и промывного режима орошения на развитие и урокайность хлопчатника.
1.3: Научная новизна. На основании выполненных полегах псслэдованиЗ получены данные по влиянию различных сроков и технологий про!сывск на солзгой рези» почв, дренаиша стск, минерализации груитоэкх вод, а также на рост, развитие и урсдаПзость. хлопчатника арк проиилнои режиме орсооиия.
Установлено, что в районах tai рокого распространения оч^нь еильнозасолеяних гкпсоносних сероземно-луговых почв капитальную промывку следует проводить з осекцо-эаииий период tiopuoif 15 тис.-■ и3Да на фоне глубокого ркхления (70 с»). В дополнение к достоян ысиу закрытому горизонтальному дренажу необходиыо устраивать мел ккй временный дреках глубиной 9СЫШ см через-20-30 и. После при . иенения гакиг мелиоративных приемов при соблюдении прошивного pesuim орсаеаяя в первый год освоения создается благоприятный лодно-солевой регим.почв, сбеслачиващйй получение урожая хлопка-сарца около 20 ц/ra. .
Доказанот что из-за больших потерь води на испарение лровз i двние капительных дромывок в летний период-нормой 15 тыс.к3/га . недостаточно для опре;неввп метрового слоя почвы даже ил фоне глубокого рыхления и эремеиного дренажа через 20 и, судя по сукне тэкоячпмх солеД.
'■г'-- Бшгелчнч закономерности в изменении солевого режима очень оильяозасоленных гиосоносиых сероземао-луговых почв и степени "кинерахазаииа грунтовых.вод,*объема дренажного стока и ого мино-ракьзациа s зависимости от норм промавки и технологии еэ проведения. . ?' I
. I.V. Практическая данность. В реаулиате проведенных исследований в условиях новой зоны освоения Голодной степа разработана рациональная технология капитальных прошьок очепь саль-воэасоленких гипсоносных почв. Это обеспечивает наилучшее рассоление метрового слоя почвы и в 1,7-1,8 раза сокрзцает продолги-тачьассть лрошзкк. По сравнении с общепринятой (вспашка ва глубину. 25 без временного дрензна) предлагаемая технология про-ниэжй увемздзает урожайность хлопчатника в первый год освоения при npoMUERoa рехиив орошения почтив дза разе. При этоц обгций экономический эффект составил 570-600 руб/га. ■. ,
1.5«. Внедрений, результаты и*)ледовапий были использованы ври промывке труднохелиорируеадх гйлсоносяых почв нового освоения на плоедди 200 га в совхозе Ki 5 км. Ю.А.Гагарина Сырдарьия— ской областа.
1.6. Апробация. Опыти в период исследований 1930-1932 гг. оценивались алробациояной комиссией ааучно-исследоватедьского института хлопководства (Со»зШШ1). Материал« исследований докладывалась на конференция преподавателей сельскохозяйственного факультета и окегодио рассматривались яа кафедре почвоввдзяяя УДК. "
1.7. Оen работы. Диссертационная работа представлена йа 158 страницах машинописного текста, включает 29 таблиц, 16 ри- ." сункови 18 приложений, работа состоит из введения, обзора литературы, описания объектов, схеш опыта, методшш исследований, результатов экспериментальных исследования, выводов и рекомендаций производству. Спясоклитературы включает 172 наименования,
в ток. числе 17 на иностранных р.зшеах.
1.8. Обьекты к методика исследований. Полевые рзботи- проводились на землях совхоза К Sa им. 3.Е.Адексеевского Ильичев-ского района Сырдарьияской области Узбекской ССР, располоаеянса в йго—в о с то чн о .1 части новой зоны освоения Голодной степи.
В период, исследование, с IS8Q по 1982 гг. было провезено два полевих опита по изучении приемов повышения эффективности напяталышх проявок очень сальноэасолеккых гапссноеяых почв с использованием временного дренажа и глубокого рыхления.
В первом опыте капитальная промывка проводилась в гетниЗ ■ период I92C-г., во второй - в осекне-экмний период 1930/31 г. Промывная норма равнялась,15 гие.мэ/га и подавалась в несколько
2-233 s;
•приеиоа разовыми норманн по 2-3 тыо»и3/га.
Опыта были заложены по следущэй схеме.
• . •
Схеиа опыта
Варианты : Способ обработки почв
Расстояние ыевду врз-usHHuaa дрепауи, и
I Вспашка ва глубину 25 си (контроль) _
г Зспапка на глубину 25 си + глубокое рыхлен»« (70 см) щт
3 Вспашка на глубину 25 см 20
4 Вспашка на глубину 25 си + глубокое рыхление (70 си) 20
5 Вспашка на глубину 25 с» SO
б Вспашка на глубину 25 см + глубокое рыгление (70 си) SO
7 • Вснашса на глубину 25 сн w
8 Вспашка на глубину 25 си -с глубокое рихлоние (70 си) ' 40
Повторнооть опытов четырехкратная. Длина каждой делянки составляла 36 и, «лирина изменялась в зашсииости от расстояния между вромзшшии дрека!.- от 20 до 40 и. Опыты заложены па фоне глубокого закрытого горизонтального гончарного дренажа с расстоянием между дреиаии 150 и. Перед промчвкоД проводилась обычная вспашка (с оборотом 'пласта на глубину 25 см). После вспашки плантации платой ТПШ-50 со снктш отвалом проводилось сплошное глубокое рнхлеытс,без оборота пласта, на глубину 70 см. Временные дрены карегались коиавокопателеи глубиной 90-100 см. После капитальной прошвки на опытных -участках в первый год освоения возде-яиввлся хлопчатник. IT ¿алчет он иослодонаяяй был:: почву, ороситель-кые, груитогые и дргиаякыв води, хлопчатник.
Почги' опиткых участков цвлинние, еврозвмио-луговые, пшео-иоеныо, очень сильнозасоленн^с. Содержание легкорастворимых солей по плотному остатку я верхнем чьтрозоч слое почвы варьировало.» пределах 2,3-2,во второй метре - 2,5-3,ОТ» от касси.
Почвы ну однорог ого механического состава, лредиавлены преимущественно легквии суглинками с прослоями cynuceh на глубине 4
¿<>-120 cit. Обменная касса в слое почвы 0-100 си составляет .1,48-1,49 г/си, общая пороэа'ооть - 43,9-Н,1£ от объеиа, предеяъ-аьк, полевая плэгое»кость - 23,6% от иассы, и аксиальная глгромо-ничнооть - 7,4-7,5JS от массы. СлоИ ваятаагейся зоди sa лервиЯ час наблюдений равнялся 3,7-3,8 си к ксэ^фицаэнт фильтрации - . 0,14 и/сут. С глубжш 0-40 си, где отмечается гипскрозанные ûросло Яви, коэффициент фильтрации снижается до 0,С4-0,05 ы/сут.
В период исследовании были использованы сблеирлиятле метода ка, Водцо-физические свойства почв определялись ло С.3.Астапову (1953). Водно-солевой реши почв изучали перед промшжоИ, после подачи 5, 9, 12 и 15 тыо.ц?/га прэиыввой води. Влагяость почвц определяли вэсовцц ызгодои. уровень грунтовше вод tt степень их минерализации изучались по наблюдательниц колодцаы. Содержание водорастворимых солоП з псчЕе, пробивных и грунтов m зодах tt в дренажной стоке опрздедяли ло методикой, опаеаиныу в работа З.ВГАринушиной (1970).
Учет оросительной воду в период промывки и вегетационных поливов хлопчатника проходили по водосливу Чиполэтти. Сонолог;:-чесша наблюдения за ростом к развитием хлопчатника к урожай хлопка-сирца определяюсь лэ методике ConaHilXil (1973).
Цатсиати»о?яая обработка данных учета урожая глогыа-сарца проведена методов дисперсионного ааалнэа (Доспехов Б.А.,1975).
2. РЕЗУЛЬТАТЫ ПОСЛЕДОВ АШД
2.1. Узмен^ие водко-физических свойств почвц при промывке
Применение глубокого рыхления в сочегааии с обичяой всиак-кой позволило существенно разуплотнить верхние слои ночей. Объемная массе во всеЛ раерыхлечнол тодг;е почеы снизилась на 7-8Х по сравнение о обычной вспашдоЯ, a s метровое слое - только на 3,5-5£. Глубокое рыхление оказало полоаитальноз воздзйстэие яа снижекие плотности слодьния почв в основном до лреш^.а, тал ка:: посла ее эаис-рш;ния уплотненна почв произошло практически Ю первоначального состояние. s
Изиочонне порозкостн t □эглс.чмост» от способов обработки почв ïcc'îo itopr.o.-'upyoï с объемист ».îaccoii, При эспашке глубину 25 см об;гш леро-знпить в слое яочиу 0-50 ем. бклз л с родием
не. В~Э% маньвз, чем а сочетании сглубоким рыклонкеи, Наибольыда влияние глубокое рыхление оказано на повызелие водопроницаемости почв, в 1,4-1,5 газа по сравнению о обычноЛ вслапяой. Зсжи при обычной аспааке за С час впиталось 94-100 ми, го ъ сочетая«я с глубокий рмхленкеи - 142-144 Ш1. После прокивки изиенения а водопроницаемости почв а зависииостя отЧ'Эна обработки были невелики и-составляли.4-8£,
*■' 2,2. Сроки, продолжительность промывки и потери проиывной воды яа испаренка
Неодинаковые расстояния между эреченкнми дренааи {20-40 и) и различная технологаЙ обработки почвы перед принивкой оказали различной илллкя8 на продолжительность промывки (та0д.2.2.1). Проведение только глубокого рчхления*поззоллет сократить сроки капиталы»« прои^эок очень си льно э ас о ле л ны х почв в среднем на 27$ по сравнена о с обычной встшюй. Дополнительное устройство Ьреыеяного дренажа через 20-30 и на фока постоянного а сочетавши сглуОояии рихленчеи:сокращает продолжительность прошлши-ь'а 34-58 и 4СК45Я соответственно при летнем и осевне-зиывек периоде еэ проведения. По море увеличения рассторчи» ыедду вре-»ыеяниод ярчнаыи с 20 до 40 и продолжительность проыывкя увала-чклалась в 1,1 раза при летней периоде ее проведении и в 1,2-1,3 ре.эа при осень в-зианеи. Танин образом, проведение в спаями на глубину 25 си а сочетании с глубокий рыэслзнлеи яа фоно закрытого ' дренажа я временного через 20-30 к позволяет осуцестзлдть про, зшвку еа 69-72 а 73-79 дней соответственно при легн9УМ осеине-годней сроках ее проэоданин. Следовательно, срок прошика при ооевна-зииаем ее проведении сокращается в 1,7-1,8 раза по орав-цеяию с обучлой технологией. При проведении про^ллш- в летний период теряется лронквкой води на исларслие э 3-4 раза бсльое, чек при озоико-з&лиеЗ проодзке (»абл.2.2.1); В средней за период летней чроуыикл испарение составило 6,1 ии/сут., а при осен-на-зкияеЯ проминке только 1,6 ии/сут. Фактический объем зод1 яа -проаывку яри этем равнялся 8510-10770 м3/га в опыте I и 12500-1306(3 м3/г9 2 01мтэ 2. При летне« сроке прошзки терялось 28,2-
при осэннб-:е.г«но« - 7,5-14,255 промыгноЛ годы в завлсииос- ■■ '•и от продосситалмостк проиыяки, Существенное сокрааэнко потерь проамаиой водк'лч сспарена6 (до 7,5-8,1$) шжко достигать при 6
' Таблица 2.2.1.
Влияние срока прочавки на ее продэлжктедьиость и потери ьода на испарение
Ва-* Летняя промывка (опыт 'I) Юсепне-зимнян прошвка (ошт""г)
рич----.-----.----------.----.---- - —
аят:срока :продолжи-;испарсние,им ;срони :продол-:испарение,мм Гпро— ;телькос?у-—— —■ : проныв-:китель-:" ■ ■■ I
• Гмывкк ;сут. ¡всего :за Пси ;ность, :всего :за
\ : : : сутки : :су*. ; : сутан
I З.У1--21.IX 210 638,8 5,81 15.X-25.Я 133 212,* 1,59
2 ■ 8.Л- 28. уа 81 513,6 6,34 22 ,Х-27.1 97 165,5 1,69 .
3 12.У1-9.IX 89 549,9 6,12 26.X- З.Л 100 156,5 1,58
4 25,71-2.IX 68 422,6 6,21 12.XI-24.1. 73 112.2 1.52
5 8.71- 9.IX 93 565,8 6,08 20.Х-9,1 И2 178,6 1,59
б 19.71- золш 72 453,5 6,30 8.XI- 26.1 79 121,1
7 9.У1-12. IX 101 609,8 6,03 15.X-18.П 126 202,4 1,60
8 19.71-3.1Х 76 474,8 6,24 30, X-26Л 38 144,0 1,62
проведении промывки в осенне-зимний период на фоне обычной вспав-
кив сочетании с глубоким рихлеииеи и временного дренажа через 20-30 м.
Следовательно, в осенне-зимний период вэ-эа снижения потерь воды на испарение фактический объем воды на промывку был больше в 1,3-1(6 раза по сравнений с летним сроком промывка.
2,3, Режим грунтовых вод в период промывка
Перед капктадьяоЯ промывкой грунтовые воды залегали ва глубиле 267-293 см, причем в опыте I они находилась ла 12-23 см гл)бже, чем в опыте 2, В период промывки грунтовые воды поднимались к позерхиоси! и почва оставалась насыщенной водой до
3-233 7
полней вдагоемкости. При прерывистой подача годы в чеки в интервале иеаду разовых» промывками, а также после завершения про1швки ант'0!;сг'>ность сиадз грунтовых'вод варьировала о? 3 до 14 см/гут. В понижении уровня грунтовых вод отчетливо прослеживается высокая эффективность глубокого рыхления и временного дренажа. Только вследствие проведения глубокого рыхления дополнительно к обычной вспашке скорость езижения грунтовых вод возрастала на 30-40&. При сокращении расстояний между временными дренами с 40 до 20 и интенсивность снижения грунтовых вод увели читалась ка 10-30%. Грунтовые воды на опытных участках до прозе деяив ррсмывки ихели минерализацию окого г/л по плотному остатку, я том числе сумма токсичных солей составляла в средней 10,7 г/л, понов хлора было 7,7 г/л и натрия - 2,9 г/л. Со харак теру засоления они относились к хдоридяо-сульфатный. В начале промывки о-шачалось увеличение степени минерализации грунтовых вод, а затем постеленное ее снижение по мере опреснения почв. Стерояь мняеродиээцга грунтовых вод после промывки нормой 15,0 тас.мэ/га находилась э зависимости от фона обработки почвы я расстояний между временны»* дренами.
В вариантах с временным дренажей через 20-30 и на фоне глубокого;рыхления и в варианте о временным дренажей через 20 ы на фоке обычной вспашки в обоих опытах грунтовые золы опреснились доуроанн среднего засоления. Наибсльаая минерализация грунтовых вод имела место при отсутствии временного дренага на фоне обычной вславки почвы. По сравненное исходный содержанием токсичных сэлеЯ в грунтовых волах иг количество возросло в 1,61,7 раза.
В варианте, где было проведево только глубокое рыхление (без временного дренажа) минерализация грунтовых вод.за период врошваа практически не изменилась. ■ ■ ■
■ Кеньная степень минерализации грунтовых яод после промывки (5,6 г/л зо сумме, токсичных содей в оште I и 5,0 ъ опыте 2) обусловлена действием временного дренажа проложенного через .20-30 и ж гдубодего рыхления. : ■
С узблачевчем расстопнийкежду временнкми дренами с 20-30 •до 40 с-мяаералнЕгпая грунгавше вод со тохслчеыу солнк роэросла .»■1;г-1,3 раза. За период проливай почва произошло не только кз кензлгэ степени мигерэЛиззцки грунтовых вод, но и их х:;маз1!й, & .
они стали преимущественно сульфатными с повипенным содержанием хлора.'
! 2.4. Сток из времеьных дрен и его минерализации
Временный мелкий дреках, работающий в сочетании с глубоким закрытым, а значительной степени усиливал отток водьг. Объем стока зависело! расстояний между-временными дренами, способа обработки почвы и срока промывки (табл.2.4.1). Ка фоне глубокого рыхления при [расстояниях между временным:; дреками 20-30 м дренажный ■ сток был максимальным и составлял до 45-6Э^ от прогавной нормы. -После проведения глубокого рыхления объем дренажного стока но сравнении с обычной вспашкой увеличивался на 25-43?$. При проведении промывки в осенне-зимний период по сравнению с'летним стон из временных дрен был в среднем больше на 2326 иэ/га, что составляет 15,5% от промывной нормы. Более половины промывкой воды отводилось временными дреками при промывке почвы в осенне-зимний период на фоне глубокого рыхления и временного дренажа через 20-30 м. 3 прошивной период происходило сначала увеличение минерализации дренамного стока до 40-50 г/л, а затем постепенное его опреснение до 5-10 г/л. 2 опыте 2 средняя минерализация дренажных вод была па-25-27^ ниже, чем в опыте I, так как фактическая прошвная норна на вынос солей из почвы из-за меньшего испарения была значительно выше. С увеличением расстояний мекду временными дренами с 20 до 40 м общая степень минерализации дренажного стока увеличивалась на 4-8Г>. На фоне обычно;! вспаюки в сочетании о глубока рыхлзнием дренажный стон в среднем имел минерализацию на I г/л меньше, чем только при обычной вспашке. Временные дрены в сочетании с глубоким рлхленнегд в значительной степени усиливали отвод солей из ночвогрукта (табл.2.4.1). Йа фона глубокого рыхления с дренажными водами отводилось легнорастворимых солей в 1,3-1,7 и хлор-пона в 1,2-1,6 раза больше, чем при обычной вспашке За осенне-эииякЛ период лрэиывки было удалено солей с дренажными водами на 4-13# больше, чем при летней промывке, в связи с боль- . шим объемом отводимых промывных вод. Наибольший вынос солей отмечался яра расстоянии меаду дренами 20 к иа фоне глубокого рыхления (137,3 т/га в опыте I и 142,7 т/га в опыте 2). На 4оае глубокого рыхления но при расстэмш между дре;:ами 30 и было взнесено солей н!Г' 10^ меньше, а при .расстоянии 40 « - ка 23-24?, но
Таблица 2.4.1
Сток на временных дрек и выкос солей с промываемой.площади
Ва-7 Сток ¡Модуль Т Вынос солей, т/га
ри- :—я-,-:стода,л/о|-(-г-,--
ан- : « /га ;в % от :с I га :по плот-:ло сумме : по хлор-ты : ¡промывной: :ноиу ;токсичных: яону
: •:норны ; юстатку ^солеа ;
* • ' • _. _ + т ш » *
Летняя промывка (опыт I)
э 453^ 30,2 0,564 36,9 79,9 27,9
6789 1,067 137,3 114,3 35,8
5 ' 3933 гвл 0,469 05,2 70,9 24,9
- 6 6029 ад,г 0,930 124,1, 97,1 32,5
7 2790 18,6 0,807 62,0 51,4 -17,9
8 4908 32,7 0,719 104,0 85,2 28,8
' .. , Осенне-зимняя промывка (опыт 2)
3 \ 7102 47,3 0,790 110,9 88,2 31,1
9435 62,9 1,436 . 142,8 112,4 38,9
5 5897 39,3 0,588 97,2 77,9 28,1
6 8286 55,2 1,16? 128,8 101,6 35.5
7 4518. 28,8 0,384 72,9 58,7 21,2
8 6893 46,0 0,877 110,2 87,1 30,Б
сравнению с расстоянием 20 и. Дренажным стоком преимущественно отводились токсичные соля (73-83^ от суммы).
' 2.5. Еляйлио капитальной промывки на солевой рехим почз
Прэшвка обеспечила существенное СЕГпкешю содержания солей, особенно з верхнем.метровом слое точш (таол.2.5.1). Вытеснение солеа аз почгы протекало более интенсивно при промшисе в осенне-'внмвий период на $о»е глубокого рыхления и временного дрелахг. Т»к, на фоне обыодой вспашаи-без временного дрснозд (вариант 7) после промывки нормой 15 тыс.ма/га относительно удовлетворительное опреснение было отмочено только в слое почвы 0-20 см.
Ка фоне обычной усааики яа гдубкну 25 си в сочетании с глубоким рыхлевиеи,. но без временного дреиагг (вгриаят 2) норма лрочызки 15 тыс.мэ/га била также недостаточно?.. Этой нормой ггроазоило опреснение слоя 0-20 си (опыт I) и О-ЭД см <cn«i 2). Сочиецние слоя 0-60 * C-IOO см были доведены тоашо до уровня среднего засоления. Нисходящие солевые токк заметно усиливались при азрчзке вреичкного дренака, оссйепяо при упеньсении расстояния мевду зре^енннии дренами, яа глубокого рихде- '' нкя. Так, в азрпакте 0 при глубоко-J рухлсаки г расстоянии между временными аренами АО и слоя почгы 0-60 си при осекяе-эиикяй . .тоошвке нормой 15 тыс.м3/га ¿чд ояр??скен:до урогкл слабого аа-солекня, как по су и не токсичных с олеР., так к токсичных ионов хлора я натрий. Однако при леткеА промывке (озыт j)t когда тзческ::й расход воды на проь&зку уменьшился; за счет потерь на испарение, содержание тогсичны* сслейн иояа хлора только приближалось к уровне слабого засоления. В метровой с,«ое почвы содержание еолеД з обоих ояитах лрениаало порог токсичности.
При уменьшении расгтояния иегду дреьамя с tW до 30 и патоке глубокого рыхления »««ыв токсичных сслеЗ и» почэц.увеличился с 65,6 до 70t8£ (опиг I) и с 70,5 до 77,6^ от исходного (опит 2). При деткой тшо'-ывке печвк иормой 15 тыс.и3/гь » варианте б был опреснен до уроряя слабого засоления толы;о см! почвы С-50 си, а при ос<гнн?-глмие£ промивка - слой 0-100 см. Остаточное еодер^иие токсичных солей. в ело ft 0-60 ctf составило 0,279 Сопит Ц к 0,222^ (опьт 2). В метровом слое почвы саот~ зетстаенно - 0,330 и 0,27П£ от me си. При этом ка слоя почвь* О-бО си гон хлоог 5ул эь«нт дс 0,031 (опытГ) а 0,021£ (опытЙ) н из слоя-0-100 си - соответствия» о до О.СЗД х С,02в£ от кассы. 3 варианте * при ире^епном дренаье через 20 и я глубоком рихле-нки со.«этдача из почвы бала самой эисокой (76,3 и С2,9£ по сучме тсксичных соло», 92,1 и 91,2? по коку хлора, 63,4 и 93,0£ от исходного по иону натрия соответственно в спите I и 2). Здесь слой почвы 0-100 см-бкл опреснен до уровня слабого aaco- v ления (0,28б£ токсичных солей , в то« числе 0,0ЭЗ£ хлор-иока ) при осенне-зиинеЯ промывке нормой 12,0 тыс.«а/гз.
После проник и Hopt»H 15 ч,ь!с.«3/га,»роведевноП в летний иериод.э ртом ьарнанте бил лучее олр^кен слой 0-60 си, где сумма тохекчни* солей снизилась до 0,2£9£, ^ токсичных иокон
хлоре и натрия - соответственно до 0,020 и 0,0333. В слое почвы 0-100 си ксличесгво кока пора я ватркя (0,026 и 0,043$) соответствовало урсзнп слабого засоления, В то зреия xas сумма токсичны! солей (c.324í) несколько превышала допустимые предела. Слизко upa осекне-зкицей прсаивке метров«;: слой почвы бил эффективно рассолен. По сравнении с контролем, тмив токслчаых солей, л »акзе ионов хлорэ и натрия из метрового слоя почвы увеличился ва ЗО-^О^г.ри про да: вне па фоне глубокого рыхления и временного дренажа через ¿0-30 к.
В эарнакте I (контроль) при норае промывки 15 тыо.к3/га одним куСкч^скиы метром води «Uso вымыто до S.I кг токсичных солеЗ t том числе 1,5*1,8 хлор-яояа, 1,5-1,7 кг иона натрия. При проведении глубокого рцхлевия и временного ¿рнзнааа через 20-30 и (варианты 4 и 6) в опыте Z было вннесаяо 9,3-8,7 токсичных солей, 2,4-2,8 иона хлора я 2,5-3,1 кг/и3 иска натрия. В опыте 2 - соответственно 9,1-10,0; 2,5-3,0 и 2,6-3,3 кг/м?.:
Содерззниа гипса в метровом слое почвы составляло 24,027,5$ я tiри промывке уменьшилось шзэиачктелькс (на 5-8JE oí исходного) иэ-га его слабо;* растворимости, нссмотрпва то, что уплотнен кие гориэоитц били разрыхлены.
После п-рсииэки почзъ; изменялось нэ тол1;:о содер&аиио солей, вол тип засоления. При этом хлорйдко-сульуаз'нкЯ «ш сменился сульфатным. * ,
Таким образом, для повышения »Хективностя капитальных промывок очень сальнозасолеппых трудяо-мелиорируе«;!Х почв целесообразно устройство временного дренажа на £оке глубокого рыхления.
2.6. Солевой баланс почв при промывке *
После яроицзки почьн норюй 15 тис.м3/га запас солей по плотному остатку в двухыетровом слое почвы в опытах уменьшился яа 2&-32Í, а токсичных- на 29-42£. Причеи при осевие-эимней промывке было вымыто солей на 5-I2ÍS больше, чем при летней. . Немаловажная роль в выислачавании солоЛ из мстроиого слоя почвы принадлежит временному дренажу (табл.2.6.1), при этом преимущественно вымыгались токсичкуе соли (80-90,5 от суумы) вследств-вио более высокой их рэстворямости.' От общего ьичыза воднорост-доркмых. солей временным дрскагем было удалено ,4-3$,солей г-опыте I и 61,8-62,5*5 в опыте 2. В средне« па дгум опыта« г I't-
ыриадтах a skuçhhuw ^paasïuu еа фоне обычной в ou а чип; из натрового слоя почва вышивалось больше, чей, без мелкого временного дрьнака яа 24,3-40,OÎ плотного остатка и 16,7-41,токсичных сслей. На фоне глубокого рыхлении - соответственно 13-33,4 и 20,9-33,При этом только глубокое рыхяеаяе при отсутствия временного дрен а.* а увеличивало ыямя в среднем на 24,33 по плотному остатку и.23£ по тскскчтд; солям, а в вариантах с временным дренажем в зависимости от расстояний - соответственно 14,0-21,9' и 9,5-28,4;». Наибольшее ноличест»о вкмсткх co;islt и процент их зимы-ви временны« дренажем отмечалось в вариантах 4 и fi, где применялось глубокое рыхление п частый временны;! дренаж (20-30 а). По сравнению о контролем (вар-лент 1') из метрового слоя сочен huiîu-то болвме на 43,2-43,3fi плотного остатка а 42,3-46,9;' токсичных солей. В опыте 2 при осекае-зимиэй преьынко - соот»»:тстьвкно 45,3-50,7 и При этел в вариантах 4 я б ькыыв времен-
ны м "дрен ал ем достигал от вымытых солей 82,3-34% па плотному остатку и 74,5-77^ по токоичзш солям.
Таким образоя; «»рекеиаый дренаж в ссчетзнаи с глубоким рихлением снижает нагрузку на оостс^нныл дрвнаж'й тем сакым со -•краиает лродолкитольность прсмизяс ц поакшет ^активность вы«ю-са солей аз активного слоя почвы.
Таблица 2.6.1
Бьшыв солей дренатен из слоя почзааС-100си (промиьнак норма 15,0 тыс.к /га>
Показатели
+--
• ■
А «
___Ь a jj и а н т ы — _
T.TJ- SL FJV * Т 1" Т<Г Т Т 7
8
вымято, т/га
% ьйуы-/Ва. .вр. дренажей
ЭДЦЦТО,
т/га
% ьн низа яр. дренаже»
84 Л 35,3
75,2 76,4
4j1
Плотный остаток
Ш Ж Я
114,4 142,5 173,1 123,0
g?,4 34,0* 73.6 77,6 82,5 78,5
148.2 155,6
52*2 32,8
Токсичные соли;
95.8 101,2
123.1 147.I 102.3 130.4
136.2 150,6 118,8 136,2 77.7 7»г5
64,3 74,5 65.6 74,6
118,0
58.4 61,8
29.5
52.6
SZii"
63,4
134. С Ï38.7
77*3 73,5-
Ш
129,3
70,7
67,4
Ï5,
2.7. Зодко-солевой реаии почв в первый год освоения,
..После капитальной промувки в порзий год освоении земель под хлопчатник для саяаонля вредного ноздейстсия солей и рэотст-рациь засолеакл поддергивался прошеной рении орошения. За период тзегатации хлопчатника Сило проведено четыре полива по схеме 1-3-0 еоиявшши норм&ка 1220-1380 мЕ/га. Вегетационная оросительная норма по спытам I и 2 соответственно равнялась 5250 и 5350 м3/га. Влажности ь слов почьн 0-100 си поддерживалась полнваин ма уровне 70-77? СПБ. Б конце вегетация она кз опускалась яме ' 60$ шп. - -
Уровень грунтовых вод _ период вегетации от васпц к сеепи постапелно сшпалоя. В начале вегетации оп находилен «а глубине . , 163-203 с'и» лерэд поливаш - па глубине 247-284 см и в конце вегетации - "284-298 см. После поливов уровень грунт01 шс вод поднимался на 40-50 си, & в мепполианце интервалы их горизонт снижался ра глубину до 60 си.
/" : Произошли кзаенепкя и в степени минерализация грунтовых вод. В послепроиывноЯ период продолжалось аосгепсняое снижение минерализации верхнего слон грунтовых вод за счет оттока солз-Пмх вод в закрыти.Ч горизонтальный дрена». Этому способствовали также атмосферные оеадаи, гыпазше до начала вегетация в зимне-сенкиа.лериод. К периоду посева хлопчатника ка опытных участках проигошло выравнивание минерализации груктозых вод. Сучиа ток- . зичных солей в грунтеш/ аодах по вариантам при отоа соста-злла
г/л (опл I) и 4,2-4,7 г/л (опыт 2). Прл нрокыгыом реги-ие орошения хлопчатника к концу вогетацаи произошло накопление токекчаых солей в грунтовых подах (1,5-5,от исходного ь опзти I и 1а,7-21,2? в опыте 2). При летней вромыакз почвы.минерализация грунтовых вод была тш'не примерно на 10-15*. Такае иечьтая степень минерализации грунтовых вед на 5-14^ по сравнении с контролем отиечаласк в эаркавтах, где, промывка проводилась на фоне агромелиоративных мероприятий к гле почва была более опреснена. Данные по кзмонянк» солевой режима почв в период вегетация (табл.2.7Л) доказали,что пронивноЛ реж:;н орокзния не оказал (.уцестоепнпго влияния на накопление токсичных соло!), г том часл? яодон хлора т. натрия. К началу вегетации хлопчатш^а за З'.сапэ-звспиаиа по; леп ром* гной период прензооо дальне: г'и о олрт-
ТгСлица 2.7.1
Влияние промывного редина орошении хлопчатника в перзый год освоения на содержание солей в слое почвы 0-100
Опыт I (1Э81 г.) : Опыт 2 (1982 г.)
ая- ': сумма тсн- ' :иои ;хлор- :'сумна тоз- 1 :иок хлоре-
:сичпкг. солекгяатрия ; -кс * н :сичт:х солвз;натрия -ион
т.' ■ 0.533 ЙхШ Ь.юа . 0,503 0.104 р. 033
0,588 0,121 0,105 0,550 С. 106 0,094
г 0.143 0.0Е9 0.057 0,404 Од 074 Э,С?9
0,504 ■ 0,094 0,069 0,444 0,07В 0,066
о 0.377 0.071 0.048 0.353 0*033 0.029
0,426 О.Э73 0,056 0,3£6 0,042 С.С43
4 С.284 ОдОЗ? 0Г025 0,20? 0,023 0,020
0,327 0,С45 0,035 0,245 0,036 0,028
5 0,380 0.076 0.Р6Т о^оз 0,"57
0,440 С,068 0,064 0,372 0,058 0,048
6 0,3?? 0,054 0, оэз 0,?67 0,4-135 П.026
0,335 0,049 0,043 0,311 0,03? 0,034
7 0.4,59 0.0Р8 С, 065 0,34? 0.067 0,056
0,449 0,078 ¡3,066 0,402 0,063 0,056 -
8 0.390 0,066 0.044 0^48 0»06Т 0.048
0,431 0,067 0,0^7 0,376 0,061 0,052 ■
Примечании: числитель - воспой, знаменатель - осень»
снепко почз в связи с действием постоянного дренажа а выпавши: осадков. Причем в варианте 4 (опыт I) почва по сулао токсичных сс~е11 в метровом слое порзшла из сроднозасолонно.1 в слпбозасо-леппую. В других вариантах, хотя и,снизилось содержание солен, но степень засоления не изменилась. ...........
В течение всего периода ■вегетации сумка токсичных солей и ионов хлора п натрия з метровом слое почвы не превышала уровень слабого засоления только в вариантах 4 и б, где проводилась осеннв-зжшпя промывка. На фоне тех же агромелиоративных мерсприяшЯ, но пги проведении'промывки в летние период слабел засоление почв по сумме токсичных солей отмечалось только э слое 0-60 са (0,253-0,2935). В метровом слое содержание токсич-
*нх со.«Л ва 102 лреяызз^о уровень слабого засолекия иоча.Однако в варгакте 4 (опыт I) метровый слой почяи со слабой степень» этсолснря Т0«ь:\0 к концу вегетации превысил »тот уровень засоления. 5л $оне разрешенного дреюаа и глубокого рихлгнкл (вариант 8) а теченке всего периода осптакии сумма токсичных со-лкД в с/!ое С-50 см в опыте 2 не првтги^ала уровень слабого за— сочекяя, а в опыте I степень эасолснкч увеличилась с 0,270 до 0,325?.' ЧеттсвыК.слэй почви а озонх опитах был средиезасоленный. 3 других вариантах принятый режим орогеная хлопчатника хотя и н* саздасйл згметвого солмпксплепик, одкйко содкрзание еолеЕ з период вегетдИнл приказало дозустх'-ме прздеаи.иэ-за нвдопоомыв-ки ПОЧЕМУ
2-Я. Развитие и урояпйяоеть хлопчатнике в первый год освоения зеиель
При посшваоц режиме орокепия развитие хлопчзтнкка к £орияроваяре плодоэлементоа происходило наиболее нятенедано в вариантах 4 и где промыокой в оезние-зкинай период обеспечи-млссь" требуемое рассоление- поч^.- Ра?личная подготовка почяы ' перед капиталкой нрсиывкоЛ существенно лллг.ло. я на урожайность хшгтнкка в герзый год ссвомм (табл.2»8Л*>.;
Раиболее очеоки?. уродаХ хлот'й-сыраа ('¿ОД ц/га) бал получен в опь"Г<! Z при осяше-зкмней промилгл на £оие глубокого рг;хл$кил у. временного дренажа через ¿0 и (вариант 4)„ При расстоянии между дреками 30 и (&ар:аат 6) уро&ал хлопка-сыр^а несу^естБекно отлич&лся с»т иакешеишюго». всего на С,5 ц/га, а при Ч! и* я5 2,2 и/га или на 11^, 3.других вариантах на.недо- . прсиь'тых почвах опыта 2 урожай снижался до 9,8 ц/га или до
3 опыте I при проведении летнеЯ капитальной промыв** уро*аЯ хлопка-сырид за-за. худзего опреснения почвы бил ниже в средней на 2,0 ц/га, чей в опыте 2.6 варианте 4(опыт I), где ахтивпий ело?, почвы в начале вегетации был рассолен до требуе-ыих пределов,.урогай составил,16,7 ц/га.
Следовательно, для получения достаточно высокого урожая хлопка-сырца при сМлгяении яроиывяогс реаиш оропеняя в версий гад освоения эеиель капитальная прокывха нормой 15 тис.ыэ/га ад (];око глубокого рмхлзная и временного дренажа через 20-30 м должна проводиться в осенкс-зимний п?ркод. Ира прокивке в лет-кий период расстояние игтзду временными дренами - не более 20 м.
Таблица 2.8.1
ТрохаК хдэпяа-сцрца в первый год освоении зоиоль, ц/га
Ноиер опыта и год
Варианты
ТэТАТ!
8
1(1981) 8,9 11,8 14,5 18,7 13,2 15,4 12,5 14,8 2 (1982) 10,3 13,5 16,4 20,1 14,8 19,6 13,9 17,9
Для фактора А (способ.обработки почвы перед проуызкоЛ)
ВС?ф5 в 0,70 (опыт I) и 0,62 ц/га (опыт 2).
Для Диктора В (расстояние мезду вреаеннцыя дренами, в м)
ЙСР05 " (опь;т I) и ц/га (опыт 2),
Для взаимодействуя ¿акторов ДЗ НСР^ « 1,40 (опыт I) и.
1,24 (осыт ?.)* *
Огшбка опыта - (опыт I) и 2,72^ (опыт 2).
, Экономическая э-йзкткляоетъ капитальной лрошвки ' при зегоеиза гкпсоаосных засэлгеныХ земель
Расчета показали, что наибольший экономический эффект в. первкй год освоения заязль под хлопчатник достигается от проведения глубокого рыхления и, вреуенпого дренажа через 20 я (598 . руб/га). На ил;: па 28 руб/гз экономическая э}£«кгявность-была аоньша е варианта 6, гдэ пргнгйика проводилась ва фоне дренажа с расстояниями «еяду дренами 30 м; В Еарманте 8 опыте 2 вкономячоский эффект снизился на 92 руб/га итпг на 15,4£ по сравнения с вариантов 4, На фоке грекелнего дреназа и обычной вспашки общая эконск'лчесяаа зффектишюсть возделывания хлопчатникз снизилась в среднем на 157 4>уС/гэ. 3 опыте I из-за несколько худвей проштоегд почвы, чем в опыте 2, экономический эффект от промывки и освоения земель Сил нкхе на 29-132 руб/га. Прн -этом £ варианта 4, как и в сште 2, были получены наиболее высокие показатели (492 руб/га). ' '
з. в н в о д-и
I.. Почвенный покрой района исследований представлен соаовча-новыми и солончаковатуми сороземно-лугоаыип,гипсопосиууи почвзма
с залсгднаем сильноминарализагснных грунтовых вод иа глубиие 2,7-3,0 и, Почры характеризуются высоким содержанием гипса (до 35*) к водорастворимых солей {до низкам содержанием гумуса (до I?); азота и фосфора (до 0|09£), неблагоприятными водно-физическинн своЛстваак: высокой плотностью и низкой водопроницаемостью из-за цементации горизонтов карбонатами и гипсом.
2. Глубокое рыхлениев сочетании с обычной вспашкой является »K-ектквныи способом подготовки этих почэ к промывк-. Но сравнению с обычной вспапкой оно улучвает водно-фкэические CBOüCTsa почв:.объемная масса в слое 0-50 см уменьшается на 7,5%, обзая порознссть увеличивается на 8,9% и водопроницаемость почв возрастает иа 47,3.
3. Глубокое рыхление р сочетании с обычной вспаякой па фоне открытого временного дренагса глубаноЯ 0,9-1,0 м и расстояниями 20 и So м, устраиваемого в дополнение к'постоякному дре-наау, сокращает продолжительность промывки этих по« в 1,5-1,8 раза (до 73-79 дноЯ) по сравне;::;» с общепринято?, технологией подготоиак земель к лромыэке.
4. Временный дренах ьа фоне глубокого рихленич s сочетании с сбично^ вспаккой повышает объективность вьпшва солей из активного слоя лачви, способствует опрссиелкя шнерзлизоз^нных грунтоинх в:д и скяяекяю нзгрузхи на постоя::н!гЯ дренаж.
Ер^уеияыЯ дрена?. обесг.еч::га.- сброс 55-СЗС5 прегивной води, 75£ яимиааваих .токсичных еоло.1 (в т.ч. хлор-иояа 85-9ЗД) и скигениь минерализац;»: грунтоиых вод с 10,7 до 4,6 г/л по сумме токсичных солея п с 3,7 до 1,9 г/д по хлор-иону,
5. Проведение каннтальяоЛ промыьки за i-ene глубокого рих-ле(.::я в сочетании с ебнччо!'. вспашкой к врчмзиаого дренажа в осенне-зимний период способствует снижению потерь промцвной ао-ды на испарение,. ло сравнен:!» с летним периодом в 3,0-3,8 раза. Затраты промывной води на выщелачивание токсичных солей снижаются па 45-50£ по сравнению с контролем.'.
6. Эффективное рассоление метрового рдоп очень сильзозасо-ленных гйпсоносннх почв выявлено при осенне-зимней промывке на фоке глубокого рмхлекня к временного др:нз»а через 20-30 м нормой'12-15 тис.м'/га..Увеличение р**остош):;л иеаду bp'^iöhkuhh дренами до 40 м снимет мопшэсть опросия?ного слоя почий до . 0,6 м.
7. Промывной режим орошения в первый год освоения после капитальной промывки, проведенной на фоне глубокого рыхления и временного дренажа, способствовал получению урожая хлопка-сырца в размере 19,6—20,1 ц/га. На участках с остаточным засолением, превышающим допустимые пределы, урожай снижается на 10—40%.
Экономический эффект в первый год освоения земель под хлопчатник составил 570—600 руб/га.
У РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1, Для ускорения рассоления гипсонослых почв и ввода нх в эксплуатацию необходимо в дополнение к глубокому закрытому горизонтальному дренажу проводить мелкий (0,9— 1,0 м) временный дренаж через 20—30 м и глубокое рыхление . почв. Осенне-зимнюю промывку проводить нормой 12—> 15 тыс. м3/га. ■... '
2. Для получения планового урожая хлопка-сырца в лер-вый год освоения необходимо поддерживать промывной режим орошения оросительной нормой 5300 м3/га по схеме I—3—0. Для дальнейшего опреснения почвогрунтов зоны аэрации проводить ежегодную профилактическую промывку.
Сдано а печать 26.1.1984 г. Формат . ООхЭО'/и. Объем 1,25 ,п. л. -_Тираж 100 экз. Бесплатно. Заказ 233
Типография ордена Дружбы народов Университета дружбы народов имгнн Патрнса Лумумбы Москва, ул. Орджоникидзе, 1
- Гафур, Ибрагим Фаттах
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1984
- ВАК 06.01.02
- Солевая динамика при освоении гипсоносных засоленных почв зоны южного Голодностепского канала
- Почвенно-мелиоративные условия юго-восточной части голодной степи
- Генезис и свойства арзыковых почв Центральной Ферганы
- Приемы повышения эффективности капитальных промывок сильнозасоленных гипсоносных почв Джизакской степи
- Многолетняя динамика засоления орошаемых почв центральной части голодной степи и методы её выявления